Hình 2 .25 Tổn thất qua đột mở
Hình 2.29 Tổn thất từ vng ra trịn
Bảng 2.36 Tổn thất áp suất cục bộ đường ống hút khói hành lang
Tên chi tiết tổn thất Số lượng Tổn thất cục bộ
(Pa) Co 90 (1000x500mm) 2 36 Fire damper 1 38 Giảm 1 61 Co 90 (500x600mm) 1 33 Lưới côn trùng 1 79 Tê 1 10 Chuyển vng trịn 1 21 Tổn tổn thất áp cục bộ ∆pcb 279 (Pa)
159 Tổn thất áp suất trong đường ống là:
∆p = ∆pcb + ∆pms = 279 + 74,3 = 353,3 (Pa)
Lưu lượng tính tốn là G = 5467 (l/s) và cột áp ∆p = 356,3 (Pa) so với thông số quạt trong bản vẽ được thiết kế có lưu lương Gbv 5500(l/s) và cột áp ∆p = 500 (Pa). Vậy thông số quạt thiết kế hồn tồn có thể đáp ứng đượng nhu cầu về lưu lượng hút khói và cột áp của cơng trình.
2.11 Kiểm tra tạo áp cầu thang
Mục đích tạo áp cầu thang:
- Khi xảy ra hỏa hoạn hệ thống báo sự cố thông báo con người trong tòa nhà ngay lập tức tìm đường thốt nạn, chạy vào khu lánh nạn hoặc chạy thốt ra ngồi tịa nhà, lúc đó thang bộ trở thành đường thoát thân. Để đảm bảo con người có thể thốt thân an tồn trong q trình di chuyển trên thang bộ, ta phải tạo áp cho khu vực thang bộ, khơng cho khói, khí độc tràn vào khu vực này.
- Chống cháy lan: Để cho những thao tác chống lửa hiệu quả thì trục thang máy, cầu thang bộ cần phải duy trì sự chênh áp để ngăn chặn sự xâm nhập của khói từ các khu vực cháy lan rộng ra đến những tầng khác.
- Bảo vệ tài sản: chống cháy lan giúp bảo vệ tài sản ở những tầng khác không bị hỏa hoạn.
Yêu cầu kỹ thuật:
- Tạo áp: Khi các cửa vào cầu thang được đóng thì lưu lượng gió cấp vào phải đủ để duy trì sự chênh áp so với khu vực bên ngoài theo đúng yêu cầu và tiêu chuẩn phù hợp về phòng cháy chữa cháy.
- Vận tốc gió khi mở cửa: tùy theo quy định của tiêu chuẩn sẽ có những giá trị khác nhau về vận tốc gió khi mở cửa thốt hiểm.
- Lực mở cửa: chọn lựa loại cửa phù hợp và phải đảm bảo lực mở cửa không quá lớn để mọi người bao gồm cả những người lớn tuổi, trẻ con đều có thể mở được (thường chọn khơng quá
160 100N), và phải lưu ý là cửa này khơng được khóa, có khả năng chống cháy, đồng thời cửa tự động đóng lại khi khơng cịn lực tác dụng lên.
- Vận hành: Hệ thống điều áp sẽ được điều khiển trực tiếp từ tủ báo cháy tự động, bất kể khi nào có tín hiệu cháy từ trung tâm báo cháy.
- Nguồn điện cấp cho quạt: Đó phải là nguồn điện ưu tiên, tất cả các cáp nguồn và điều khiển phải sử dụng cáp có khả năng chống cháy.
Thơng số cơng trình:
- Cơng trình gồm 7 tầng, tầng thượng, mái và hầm.
- Tạo áp theo tiêu chuẩn BS 5588:1998 và Smoke control by pressurisation WTP 41 dựa theo TC BS 5588- 4 - 1998.
- Vận tốc khi mở cửa v = 0,75 (m/s).
- Tổng số cửa là 9 cửa đơn 0,9x2(m)
- Số cửa mở khi có hỏa hoạn là 3, bao gồm cửa tầng cháy, cửa trên tầng cháy và cửa thoát hiểm.
Lực mở cửa trong trường hợp có tăng áp cầu thang bao gồm 2 thành phần: lực lò xo cửa và lực do chênh lệch áp suất tạo ra. Muốn mở cửa phải tạo ra 1 lực lớn hơn tổng 2 lực thành phần trên. Do đó lực mở cửa khơng được q lớn vì có thể gây khó khăn trong việc thốt hiểm.Theo ASHRAE lực mở cửa được tính theo cơng thức dưới đây:
𝐹 = 𝐹𝑑𝑐 + 𝑊. 𝐴. ∆𝑝 2. (𝑊 − 𝑑)
Trong đó: F: Tổng lực mở cửa (N); thường không được vượt quá 100N Fdc: Lực do lò xo của cửa, (N)
W: Bề rộng của cửa, (m)
A: Diện tích cửa, (m2)
161 d: Khoảng cách từ tay cầm cửa đến cạnh gần nhất (m)
Tính tốn thiết kế hệ thống:
Đối với cơng trình Dofico hệ thống áp cầu thang được chia làm hai khu vực theo [6] trang 17, lưu lượng yêu cầu được xác định:
Q = 0,83 × AE× p1/n Trong đó:
𝐴𝐸: Diện tích khe hở trong khơng gian tạo áp (𝑚2)
p: Độ chênh lệch áp suất (Pa)
n: Hệ số khe hở, lấy n= 2
2.11.1 Khi tất cả các cửa cùng đóng (mode1)
Lưu lượng khơng khí rị lọt khi tất cả các cửa đóng với áp suất chênh áp trong buồng thang so với bên ngoài là 50 (Pa).
Q0 = 0,83 × AE1 × p1/n = 0,83.(9.0,01).501/2 = 0,528 ( m3/s). Để cho chính xác ở đây ta sẽ nhân thêm hệ số an toàn là 1,15.
Q0 = 0,528.1,15 = 0,607 (m3/s)
162 Tất cả các cửa được xét đều là cửa đơn và mở vào không gian điều áp, nên diện tích khe hở mỗi cánh là 0,01(m2) theo [6] được trích bên dưới. Mặc dù kích thước cửa thực tế là 2m× 0,9m có khác với tiêu chuẩn, nhưng vẫn có thể lấy giá trị 0,01 do sai số khơng q lớn.
2.11.2 Khi có 3 cửa cùng mở (mode2)
Theo [6] khi cửa chống cháy mở lượng khơng khí tràn qua cửa sẽ có vận tốc tối thiểu là 0,75 (m/s), vì ta chọn vận tốc là 0,75 (m/s).
Lưu lượng khơng khí qua một cửa mở tại tầng có cháy:
Q1 = AE1. v = 2.0,9.0,75 = 1,35(m3/s)
Kiểm tra lại với Q = 1,35 (m3/s) và với vận tốc khí thốt ra ngồi thơng qua cửa thổi gió là 2,5(m/s) thì áp trong lồng thang bộ phải đảm bảo duy trì ở 10 (Pa).
Với lưu lượng là 1,35 (m3/s) và vận tốc 2,5(m/s) thì diện tích để thốt khói tầng cháy là: AE2 = Q
2,5= 1,35
2,5 = 0,54 (𝑚 2) Lúc này diện tích tổng khe hở bằng, Theo [6] TC BS 5588:1988
AET = ( 1 A2E1 + 1 A2E2) −12 = ( 1 1,82+ 1 0,542) −12 = 0,51(𝑚2) Áp suất cần thiết trong buồng thang để đảm bảo các điều kiện duy trì áp ở 10(Pa)
P = ( Q1 0,83. AE) 2 = ( 1,35 0,83.0,51) 2 = 10,17 (Pa) → Thỏa mãn điều kiện theo bảng 5 -[6] Tiêu Chuẩn BS 5588:1998
Lưu lượng thoát qua cửa mở vào hành lang(trên tầng cháy) khi áp suất trong thang 10 (Pa) là:
AE = ( 1 A2E1 + 1 A2E3) −12 = ( 1 1,82+ 1 0,222) −12 = 0,218(m2)
với AE3 là diện tích rị lọt qua kết cấu bao che, với AE3= 0,22 [6] BS 5588:1998 Q2 = 0,83. AE. p12 = 0,83.0,218. 1012 = 0,572 (m3/s)
163 Lưu lượng qua cửa thoát hiểm tầng trệt mở mà vẫn đảm bảo áp suất trong thang 10 (Pa) là:
Q3 = 0,83. AE. p12 = 0,83.1,8. 1012 = 4,72 (𝑚3⁄ 𝑠) Tổng lưu lượng cần tính:
Qt = Q0+ Q1+ Q2+ Q3 = 0,607 + 1,35 + 0,572 + 4,72 = 7,2 (𝑚3⁄𝑠) = 25920 (𝑚3⁄ℎ) = 7200 (l/s)
2.11.3 Tính tốn kiểm tra đường ống
Dựa vào số liệu đã tính tốn được là 7200 (l/s) đối với khu vực cầu thang bộ,Với 7 tầng và 1 hầm và 1 sân thượng ta chọn được lưu lượng gió qua mỗi miệng gió là:
𝑄1𝑚𝑖𝑒𝑛𝑔 =7200
9 = 800 (l/s) = 2880 (𝑚3/ℎ)
Ta chọn vận tốc ở mỗi miệng gió là 4 (m/s). Theo catalogue của Reetech ta chọn được miệng gió có kích thước cổ 600x600(mm).